Biyoloji

Dolaşım Sistemi

Her organizma yaşamını sürdürebilmek için enerji üretmek zorundadır. Enerji üretiminin olabilmesi için, dışarı­dan alınan besin ve oksijenin hücrelere taşınması ve metabolizma sonucu oluşan azotlu atıkların ve karbondioksitin de dışarı atılması gerekir. Tek hücrelilerde bu olaylar difüzyonla gerçekleşirken, çok hücreli hayvanlarda bu görevi dolaşım sistemi yerine getirir. Ayrıca dolaşım sistemi; hormonların hedef organlara taşınması, metabolizma sonucu oluşan ısının vücuda dengeli bir şekilde dağılması ve bağışıklığın sağlanmasında da görev yapar.

Omurgasızlarda Dolaşım

Omurgasız hayvanlardan sünger ve sölenterlerin hücreleri doğrudan dış ortama bağlantılı olduğu için, solunum ve boşaltım difüzyon yolu ile gerçekleşir. Bu canlılarda dolaşım sistemi bulunmaz. Yassı solucanlarda solunum difüzyonla gerçekleşirken, besin taşıma işini tüm vücuda yayılmış olan bağırsak gerçekleştirir. Büyük vücutlu ve karmaşık yapılı hayvanlarda difüzyon ile madde taşınması yetersiz kalır. Bu nedenle halkalı solucanlardan itibaren hayvanlarda dolaşım sistemi gelişmiştir. Hayvanlarda açık ve kapalı dolaşım sistemleri bulunur. Her iki sistemde de dolaşım sıvısı (kan), damarlar ve kalp olmak üzere üç ana yapı bulunur.

Açık Dolaşım

Eklembacaklılarda, derisi dikenlilerde ve yumuşakçaların çoğunda görülür. Açık dolaşım sistemi, bir veya birkaç odacıklı kalp ve kısa damarlardan meydana gelmiştir. Bu sistemde kan, doku sıvısından farksızdır ve hemolenf olarak adlandırılır. Hemolenf kalpten çıkan kısa bir damardan geçer ve dokular arasındaki düzensiz boşluklara (sinüs) yayılır. Bu boşluklarda hareket eden hemolenfle hücreler arasında besin ve atık madde alışverişi yapılır. Hemolenf daha sonra vücut boşluğundan kalbe geri döner. Hemolenf her zaman kapalı damar içinde bulunmadı­ğından, bu sisteme açık dolaşım sistemi denir.

Açık dolaşım sisteminde hemolenfin akış hızı yavaştır. Ayrıca bu sistemde kılcal damar bulunmaz.

Eklembacaklılardan böceklerde hemolenf akışı yeterli olmadığından, dokuların oksijen gereksinimini karşı­layabilmek için trake sistemi gelişmiştir. Bu canlılarda oksijen ve karbon dioksitiin taşınması trake boruları ile yapıldığından, hemolenflerinde taşıma pigmenti bulunmaz. Hemolenf, besin ve atık madde taşır.

Çekirgenin sırt tarafında yanları ve ön kısmı açık olan yedi bölmeli bir damar vardır. Bu damar kalp görevi ya­par. Böceğin vücut kasları kasılınca, hemolenf bu bölmeli damar içinde öne doğru itilir, bu sırada bölmelerin yanı kapanır. Daha sonra hemolenf ön taraftaki kısa bir atardamarla vücut boşluğuna dökülür. Vücut kasları gevşeyin­ce, yanlardaki bölmeler açılır ve hemolenf bu açıklıklardan damara geri döner.

Kapalı Dolaşım

Halkalı solucan, ahtapot ve mürekkep balıkları gibi bazı omurgasızlarda ve tüm omurgalılarda görülür. Kapalı dolaşım sistemini; atardamar, toplardamar ile bunları birbirine bağlayan kılcal damarlar, kalp ve kan oluşturur. Kan damarlar içinde dolaştığı için dolaşımı hızlıdır. Kanda solunum pigmentleri bulunur. O nedenle O2 ve CO2 kanla taşınır. Dolaşım ve solunum sistemleri birbiriyle bağlantılıdır.

Toprak solucanında kapalı dolaşım görülür. Sırtta bir, karında iki damar bulunur. Bu damarlar dallanmıştır. Sırt damarı kalp görevi yapar ve kanı peristaltik hareket ile öne doğru pompalar. Solucanın baş kısmında sırt ve ka­rındaki damarları birbirine bağlayan beş çift damar bulunur. Bu damarlar kanı karın bölgesine gönderir. Kan kılcal damarlarla deri ve diğer organlara taşınır. Kanın dolaşımı sırtta arkadan öne doğru, karın tarafında önden arkaya doğru gerçekleşir.

Omurgalılarda Dolaşım

Bütün omurgalılarda kapalı dolaşım görülür. Kalplerinde vücuttan gelen kanı alan bir ya da iki kulakçık, kanı kalpten atardamarlara pompalayan bir ya da iki karıncık bulunur.

Omurgalıların kalp yapılarında farklılıklar olmasına rağmen dolaşım sistemleri birbirine benzer.

omurgalılarda dolaşım sistemi

Balıklarda Dolaşım

Balıklarda kalp iki odacıklıdır. Bir kulakçık ve bir karıncıktan oluşur. Vücutta dolaşarak oksijeni azalan kan, kalbin kulak­çığına dolar. Kulakçıktan karıncığa, oradan da solungaçlara pompalanır. Solungaçlarda temizlenen kan vücuda gönderilir. Vücudu dolaşan kan, kalbin kulakçığına gelir.

Balıklarda temiz kan kalbe dönmediği için küçük kan dolaşımı görülmez. Kan kalpten vücuda gönderil­mediği için kan akış hızı ve basıncı düşük olur.

Kurbağalarda Dolaşım

Kurbağların kalpleri üç odacıklıdır.  İki kulakçık ve bir karıncıktan oluşur. Sağ kulakçığa vücuttan gelen oksijence fakir kan, sol kulakçığa akciğer ve deriden gelen oksijence zengin kan dökülür. Kulakçıklar tek olan karıncığa açı­lır. Kulakçıklardan gelen kanlar karıncıkta karışır. Karın­cıktan bir damar çıkar ve ikiye ayrılır. Damarlardan biri oksijeni daha az olan kanı, akciğer ve deri kılcallarına gönderir. İkinci damar ise oksijeni daha fazla olan kanı vücuda pompalar. Karıncık tek olmasına rağmen, vü­cuda giden kanın oksijen oranı daha fazladır. Bunun nedeni karıncığın anatomik yapısıdır. Buna rağmen kur­bağaların vücutlarındaki kanda yeterince oksijen bulun­maz.

kurbağa kalbi

Sürüngenlerde Dolaşım

Kalpleri üç odacıklıdır. İki kulakçık ve bir karıncıktan oluşur. Karıncıkta yarım perde var­dır. Kapanma tam olmadığından oksijence fakir ve oksijence zengin kan karıncıkta karışır. Bu kanların karışması, kurbağalara göre daha az orandadır.

Timsahlarda karıncık tamamen ayrılmıştır. Oksijence zengin ve fakir kan, dört odacıklı kalpte karışmaz. Fakat kalpten çıktıktan sonra akciğer atardamarı ile ana atardamar arasın­da bulunan panizza kanalında karışır. Bu olay yalnızca timsah su altındayken gerçekleşir.

sürüngen kalbi

Kurbağa ve sürüngenlerin vücutlarındaki kan, yeterli miktarda oksijen bulundurmadığı için metaboliz­maları yavaştır. Vücut sıcaklıkları çevre sıcaklığına göre değişen bu hayvanlara soğukkanlı (değişken sıcaklıklı) hayvanlar denir.

Kuş ve Memelilerde Dolaşım

Kalpleri dört odacıklıdır. İki kulakçık ve iki karıncıktan oluşur. Kalbin sağ tarafında vücuttan gelen oksijence fakir kan, sol tarafında ise oksijence zengin kan bulunur. Kalbin sağ ve sol tarafındaki kan birbirine karışmaz.

Kuş ve memelilerin vücutlarındaki kan, yeterli mik­tarda oksijen bulundurduğu için metabolizmaları hızlıdır. Vücut sıcaklıkları çevre sıcaklığına göre değişmez. Bu hayvanlara sıcakkanlı (sabit sıcak­lıklı) hayvanlar denir.

Kurbağa, sürüngen, kuş ve memelilerde akciğer dolaşımı ve vücut dolaşımı olmak üzere çift do­laşım bulunur.

İnsanda Dolaşım Sistemi

İnsanda dolaşım sistemi kalp, atardamar, toplardamar ve kılcal damarlardan oluşur. Lenf sistemi ise dolaşıma yardımcıdır.

Kalbin Yapısı

İnsanda kalp; göğüs boşluğunda, iki akciğer arasında hafif sola eğik ve koni şeklindedir. Kalp herkesin kendi yumruğu büyüklüğündedir. Kalp dört odacıklıdır. Üstteki odacıklar toplardamarlardan kanı alan kulakçıklar (atrium), alttaki odacıklar ise kanı atardamarlara pompalayan karıncıklar (ventrikulus) dır. Kulakçıklar ile karıncıklar arasında kanın tek yönde akışını sağlayan kapakçıklar bulunur. Kalp iplikleri ile sağlamca bağlanan kapakçıklar, kanın kulakçıktan karıncığa geçmesini sağlar. Sağ kulakçık ile sağ karıncık arasında üç parçalı triküspit kapak­çık, sol kulakçık ile sol karıncık arasında iki parçalı biküspit (mitral) kapakçık bulunur. Akciğer atardamarı ve aort damarının başlangıcında yarım ay kapakçıkları bulunur. Bu kapakçıklar kalpteki kanın atardamarlara geçmesini sağlar. Böylece kan geri dönemez ve tek yönde hareket eder. Kapakçık bozukluğu nedeniyle kanın ters yönde fış­kırması sonucunda kalpte üfürüm denilen bir ses duyulur.

Kalbin sağ tarafında kirli kan (oksijeni az), sol tarafında temiz kan (oksijeni çok) bulunur.

  • Sağ kulakçığa, alt ve üst ana toplardamarlar vücuttan kan getirir.
  • Sağ karıncıktan çıkan akciğer atardamarı, akciğere kan götürür.
  • Sol kulakçığa, dört tane akciğer toplardamarı akciğerlerden kan getirir.
  • Sol karıncıktan çıkan aort damarı, vücuda kan götürür.

Kalp dıştan içe doğru; perikard, miyokard ve endokard tabakalarından oluşur.

Perikard: Kalbin dışını saran çift katlı zardır. İki zarın arasında kalbin rahat çalışmasını sağlayan kaygan sıvı bulunur.

Miyokard: Ortada bulunan ve kalp kasını oluşturan tabakadır. Miyokard tabakası kulakçıklarda ince, karıncık­larda kalındır. Sol karıncık duvarı sağ karıncıktan daha kalındır. Bunun nedeni sağ karıncık kanı yalnızca akciğere pompalarken sol karıncık kanı tüm vücuda pompalar. O nedenle güçlü kaslara sahip olmalıdır. Aort kapakçığının yanından ayrılan küçük damarlar miyokard tabakasında kılcallara ayrılarak koroner damarları oluşturur. Bu da­marlar kalp kasına besin ve oksijen getirir, metabolizma atıklarını uzaklaştırır. Koroner damarlarda oluşan tıkanıklık sonucunda kalp kası besin ve oksijen alamadığı için kalp krizi (Enfarktüs) oluşur.

Endokard: Tek sıralı yassı epitel dokudan oluşan iç tabakadır. Kan damarları bulunmaz.

Kalbin Çalışma Mekanizması

Kalp vücuttan topladığı kanı organlara ileten bir pompa görevi yapar. Kalp kasları kasılıp gevşeyerek bu görevi yerine getirir. Kalp kasının kasılmasına sistol, gevşemesine diastol denir. Kalbin kasılan odacıkları içindeki kanı pompalar, gevşeyen odacıkları ise kanla dolar. Kulakçık ve karıncıkların kasılıp gevşemesi birbirine zıttır.

Kulakçıklar gevşediğinde vücuttan ve akciğerlerden gelen kan, her iki kulakçığa dolar. Kulakçıkların kasıl­masıyla, kulakçık ve karıncıklar arasındaki kapakçıklar açılır ve kan gevşeyen karıncıklara boşalır. Karıncıkların kasılmasıyla kan, atardamarlara pompalanarak vücuda ve akciğerlere gönderilir. Bu sırada kulakçık ve karıncıklar arasındaki kapakçıklar kapanırken, atardamar çıkışındaki kapakçıklar açılır.

Kasılma ve gevşemeden oluşan kalp döngüsü (kardiyak döngü) 0,85 saniye sürer. Bunun 0,15 saniyesi ku­lakçıkların kasılması, 0,3 saniyesi karıncıkların kasılması ve 0,4 saniyesi kulakçık ve karıncıkların dinlenmesi için kullanılır. Sağlıklı bir insanda kalp, dakikada 70 - 80 kez atar.

Kanın kalpten atıldıktan sonra, atardamarlarda oluşan genişleme ve daralma sonucunda duyulan ritmik vuruşlara nabız denir. Kalbin bir dakikadaki toplam atış sayısı olarak da tanımlanabilir. Nabız, deri altından geçen atardamarlardan, yani vücut yüzeyine yakın yerlerden duyulabilir. El bileğinin iç tarafı, boyundaki şah damarı gibi atardamarlara hafifçe parmakla bastırılarak nabız alınır.

Kanın, atardamarların duvarına yaptığı basınca tansiyon denir. Kalp karıncıklarının gevşemesi sırasında kanın atardamarlara yaptığı basınca küçük tansiyon (diastolik basınç), kalp karıncıklarının kasılması sırasında kanın atardamarlara yaptığı basınca büyük tansiyon (sistolik basınç) denir. Sağlıklı yetişkin bir insanda küçük tansiyon ortalama 80 mm Hg, büyük tansiyon ise ortalama 120 mm Hg’dır.

Kanın, kalp ve damarların iç çeperlerinde birim alana uyguladığı kuvvete kan basıncı denir.

Kan basıncının normalden düşük olması hipotansiyon, yüksek olması ise hipertansiyon olarak adlandırılır.

Kalp Atış Ritminin Düzenlenmesi

Kalp kası, kendi kendine kasılma yeteneğine sahip güçlü bir dokudur. Bu kasılma kalpte bulunan Sinoatrial düğüm ve Atrioventriküler düğüm ile düzenlenir. Sinoatrial düğüm (S.A); kalbin sağ kulakçığında, üst ana top­lardamarın kalbe girdiği bölgenin yakınında bulunur. Elektriksel uyarıları üreten özelleşmiş hücrelerden oluşur. Atrioventriküler düğüm (A.V), sağ kulakçık ile sağ karıncık arasında bulunur. His demeti A.V. düğümünden çıkar ve sağ ve sol karıncıklarda dallanarak purkinje liflerini oluşturur. Bu düğümlerin etkisiyle kalp atışı aşağıda verilen sırada gerçekleşir:

  1. Sinoatrial düğüm, kalp atışını başlatır ve uyarılar kulakçıklara iletilir.
  2. Uyarıları alan kulakçıklar kasılır.
  3. Kulakçıkların kasılmasıyla uyarılar atrioventriküler düğüme iletilir.
  4. Atrioventriküler düğümdeki uyarılar his demetleri denilen iletici liflerden geçerek, karıncıklardaki purkinje liflerine ulaşır.
  5. Uyarıları alan karıncıklar kasılır.

Kalp Atış Hızını Etkileyen Faktörler

Kalbin çalışmasını hızlandıran etkenler:

  1. Sempatik sinirler
  2. Adrenalin hormonu
  3. Tiroksin hormonu
  4. Kanda CO2 artışı (kanın pH’ını düşürür ve kalp hızlanır.)
  5. Vücut ısısının yükselmesi (1°C sıcaklık artışı kalbin 10 atım fazla atmasına neden olur.)
  6. Nikotin, kafein vb. kimyasallar ve bazı ilaçlar

Kalbin çalışmasını yavaşlatan etkenler:

  1. Parasempatik sinirler (Vagus siniri)
  2. Asetilkolin

Kan Damarları

İnsanda kan dolaşım sisteminde; atardamar, toplardamar ve kılcal damarlar olmak üzere üç çeşit kan damarı bulunur.

Atardamar (Arter)

Atardamarlar kanı kalbin karıncıklarından doku ve organlardaki kılcal damarlara ileten damarlardır.

Atardamarların duvarı üç tabakadan oluşur. En dışta lifli bağ dokusu, ortada düz kas dokusu bulunur. Düz kaslar, kasılma ve gevşeme hareketiyle kanın akışını sağlar. Orta tabakada bulunan elastik lifler, damarların yüksek kan basıncına dayanmasını sağlar. Atardamarlar kanı kalpten yüksek basınç altında aldıkları için kan basıncı en yüksek damarlardır. Damarın iç yüzeyinde endotel denilen tek sıralı yatsı epitel bulunur. Endotel kanın damarlardan akışını kolaylaştırır. Atardamarlar kan basıncı yüksek olduğu için kan akış hızının en yüksek olduğu damarlar yine atardamarlardır. 

Atardamarlarda kanın hareketini sağlayan faktörler:

  1. Karıncıkların kasılmasıyla oluşan basınç
  2. Atardamarların çeperindeki düz kasların kasılma ve gevşeme hareketi
  3. Ritmik kasılmalar sonucunda arkadan gelen kanın öndeki kanı itmesi
  4. Yerçekimi

Toplardamar (Ven) 

Toplardamarlar vücuttan toplanan kanı, kalbin kulakçıklarına getiren damarlardır. Akciğer toplardamarı hariç diğer toplardamarlar kirli kan taşırlar.

Toplardamar duvarı da atardamar duvarı gibi üç tabakadan oluşur. Atardamarlardan farklı olarak dış tabakada bulunan bağ doku lifleri azdır. Orta tabakayı oluşturan kas dokusu incedir ve elastik lifler bulunmaz.

Toplardamarlardaki kanın basıncı, kalbin pompalama gücünden uzakta olması nedeniyle düşüktür. Toplardamarların çapı atardamar çapından daha geniş olduğu için daha fazla kan taşırlar ve depolarlar. Kan basıncının azlığı ve damar çapının geniş olması nedeniyle kanın kalbe geri dönmesi zordur. Toplardamarlardaki kanın hareketini ve kalbe dönmesini bazı faktörler sağlar.

Toplardamarlardaki kanın hareketini sağlayan faktörler:

İskelet Kasları: Toplardamar çevresindeki iskelet kasları kasıldığında damar daralır ve kan ileri akar. Damar gevşediğinde ise kılcal damarlardaki kan, toplardamara dolar.

Kapakçıklar: Vücudun alt kısmındaki toplardamarlarda bulunan kapakçıklar, tek yönlü çalışarak kanın geri akmasını engeller. Kapakçıkların bozulması ile varis denilen hastalık ortaya çıkar.

Göğüs Bölgesindeki Basınç Değişimleri: Soluk alma sırasında göğüs bölgesindeki basıncın azalması, kanın buradaki damarlara çekilmesini sağlar.

Damar Çeperindeki Kaslar: Toplardamar çeperindeki düz kasların kasılması da kanın hareket etmesine yardım

Yer Çekimi Etkisi: Vücudun üst bölgesindeki toplardamarlardan kanın kalbe dönüşünü yer çekimi sağlar.

Emme Kuvveti: Kalbin kulakçıklarındaki gevşeme ile emme kuvveti oluşur ve kan kulakçıklara hareket eder.

Kılcal Damar

Atardamarlar ile toplardamarları birbirine bağlayan mikroskobik damarlardır. Kılcal damarlarda diğer damarların dışında bulunan bağ ve düz kas dokusu bulunmaz.

Temel zar üzerinde bulunan ve endotel denilen tek sıralı yassı epitelden oluşur.

Kılcal damarların görevi kan ile hücrelerin çevresindeki doku sıvısı arasındaki madde alışverişini sağlamaktır.

atardamar, toplardamar ve kılcal damar

Kan basıncı kanın damar çeperine sürtünmesinden dolayı, kalpten uzaklaştıkça azalır. Buna göre kan basıncı; atardamarda en yüksek, kılcal damarda daha az ve toplardamarda en düşüktür.

Kanın akış hızı dar bir damarda daha hızlı olduğu için; atardamarlardaki kanın akış hızı, toplardamarlardan daha fazladır. Kılcal damarlarda kanın akışı, kalbin damarlarda oluşturduğu kan basıncı ile gerçekleşir. Kılcal damarlar, atardamar ve toplardamarların dallanması ile oluşur ve toplamda geniş yüzeyler oluşturur. Bu nedenle kılcal damarlarda kanın akış hızı en düşüktür. Kanın yavaş akması, hücrelerle kan arasında madde alışverişinin en verimli şekilde olmasını sağlar. Toplardamarların toplam alanı, kılcal damarlardan az olduğu için kan tekrar hızlanır.

Kan ile Dokular Arasında Madde Alışverişi (Starling Hipotezi)

Kılcal damarların çeperleri ince ve geçirgen olduğu için madde alışverişi bu damarlarda gerçekleşir.   Vücudumuzdaki hücrelerin etrafında doku sıvısı bulunur. Doku sıvısı, kan plazmasının kılcal damardan sızmasıyla oluşur. Kan ile hücreler arasındaki alışveriş doku sıvısı aracılığı ile olur. Madde alışverişinde kan basıncı ve protein osmotik basıncı etkilidir. Kandaki proteinler büyük moleküllü olduğu için kılcallardan geçemez. Kanın protein osmotik basıncı, damar boyunca sabit kalır. Kan basıncı atardamar ucundan, toplardamar ucuna doğru gittikçe azalır.

damarlardaki kan basıncı

Atardamar ucundaki kan basıncı, osmotik basınçtan daha yüksektir. Kan basıncının etkisiyle, kandaki su ve çözünmüş bazı maddeler difüzyonla doku sıvısına geçer. Doku sıvısından hücreye oksijen ve gerekli maddeler alınır. Kan hücreleri ve kanda çözünmüş proteinler kılcal damardan geçemezler. Kılcalların atardamar ucunda sıvı kaybedildikten sonra, kanda çözünen madde yoğunluğu artar.

Toplardamar ucundaki kan basıncı, osmotik basınçtan daha düşüktür. Artan osmotik basınç nedeniyle, atık maddeler ve karbon dioksiti hücreden doku sıvısına, oradan da kılcalların içine geçer.

Kılcallardan doku sıvısına geçen sıvının tamamı emilemez. Emilemeyen sıvı ile büyük proteinler ve akyuvarlar lenf damarına geçerek kan dolaşımına katılır. Madde alışverişi ile doku sıvısının iç dengesi (homeostasi) korun­muş olur. Starling hipotezi kan ile doku sıvısı arasındaki madde alışverişinin bu şekilde gerçekleştiğini açıklar.

Kan Dolaşımı

İnsanda kan dolaşımı küçük ve büyük dolaşım olarak iki kısımda incelenir.

Küçük Dolaşım (Akciğer Dolaşımı)

Kalp ile akciğer arasında gerçekleşir. Sağ karıncıktan çıkan oksijeni az kan, akciğer atardamarı ile akciğerlere taşınır. Kan akciğer kılcallarından geçerken karbon dioksit bırakır ve oksijeni alır. Bol oksijenli kan, akciğer toplar­damarıyla sol kulakçığa gelir.

Akciğer atardamarı kalpten çıktıktan sonra ikiye ayrılır. Biri sağ, diğeri sol akciğere gider. Her bir akci­ğerden iki akciğer toplardamarı olmak üzere toplam dört damar sol kulakçığa açılır.

Büyük Dolaşım (Vücut Dolaşımı)

Kalp ile vücuttaki organlar arasında gerçekleşir. Sol karıncıktan çıkan bol oksijenli kan, aort damarıyla tüm organların atardamarlarına geçer. Organların kılcal damarlarında oksijeni bırakır ve karbon dioksiti alır. Üst ve alt ana toplardamarlar ile kalbin sağ kulakçığına döner.

Kanın Yapısı ve Görevleri

Kapalı dolaşım sistemlerinde kan, plazma sıvısı ve hücrelerden oluşan bir bağ dokusudur. Kanın vücuttaki görevleri şunlardır.

Taşıma görevi: Sindirim sonucunda emilen besinleri ve akciğerlerden alınan oksijeni hücrelere götürür. Metabolizma sonucu oluşan atıkları ve karbondioksiti vücuttan atılması için böbrek, akciğer ve deri gibi organlara taşır. Ayrıca hormonları da hedef organlara iletir. 

Düzenleme görevleri: Vücut sıvılarının su ve pH oranını düzenler. Vücut sıcaklığının sabit tutulmasını sağlar.

Savunma görevi: Kanda bulunan akyuvarlar ve antikorlar sayesinde vücuda giren mikrop ve yabancı maddeleri etkisiz hale getirir. 

Koruma görevi: Kanda bulunan fibrinojen yaralanmalarda pıhtılaşarak kanamayı durdurur. Kanda bulunan heparin ise damar içindeki kanın pıhtılaşmasını önler. 

Plazma

Kan dokunun ara maddesi sıvıdır ve plazma adını alır. Plazma sıvısında; su, besin maddeleri, metabolik atık­lar, solunum gazları, hormonlar, plazma proteinleri, çözünmüş iyonlar (inorganik tuzlar) bulunur.

Plazmanın yaklaşık %90'ı sudur. Plazma proteinleri %7, diğer maddeler %2 oranındadır. Plazma proteinleri; kanın pH’ını (asit baz dengesi), osmotik basıncı dengede tutar ve plazmanın akışkanlık kıvamını sağlar. Plazma proteinlerinden bazıları albumin, globülin, fibrinojen ve protrombindir. Albumin su tutma özelliği ile kanın osmotik dengesini sağlar, immünoglobülinler ya da antikorlar, mikroorganizmalara karşı vücudu savunur. Fibrinojen ve protrombin kanın pıhtılaşmasında görev yapar.

Plazmanın içerisindeki çözünmüş iyonlar, kanın osmotik dengesini sağlar. Bazı iyonlar, kas ve sinirlerin normal çalışması için gereklidir.

Plazma ile doku sıvısı arasındaki fark, plazmanın daha fazla protein içermesidir.

Kan Hücreleri

Plazmada yer alan hücresel yapılar alyuvarlar (eritrosit), akyuvarlar (lökosit)  ve kan pulcukları (trombositler) dır. Alyuvar, akyuvar ve kan pulcuklarının kökenleri aynıdır. Bu kaynak; kaburgalar, omurga, göğüs ve leğen ke­miklerinin kırmızı iliğinde bulunan bir hücre grubudur. Bu hücreler farklılaşarak kan hücrelerini oluşturur.

1. Alyuvar (Eritrosit)

Alyuvarların görevi akciğerlerden aldıkları oksijeni doku ve organlara iletmek, oradan aldığı karbondioksiti akciğerlere götürmektir. Yani vücut için gerekli olan solunum gazlarını taşırlar. Solunum gazlarını taşıyan, alyuvarlarda bulunan hemoglobindir. Hemoglobin demir minerali içerdi­ği için kırmızı renkli bir proteindir. Kanın rengini oluşturur.

alyuvarlar

Alyuvarlar görevleri nedeniyle yapısal olarak özelleş­mişlerdir. Memeli alyuvarları çekirdeksizdir. Yeni oluşan alyuvarlar çekirdeklidir, ancak olgunlaştığında çekirdeği kaybolur. Çekirdek kaybolunca orta kısım iki taraftan içe doğru çöker, kenarlar kalın olarak kalır. Alyuvarların bu yapısal özellikleri onların geniş yüzeye sahip olmalarını, dolayısıyla daha fazla oksijen taşımalarını sağlar. Alyuvar­lar mitokondri taşımazlar. Glikoliz ile ATP üretirler. Taşıdıkları oksijeni kullanmazlar.

Memeliler dışındaki omurgalılarda, alyuvar daha büyük ve çekirdeklidir.

Alyuvarların yaklaşık yaşam süreleri 120 gündür. Yaşam süresi biten alyuvarlar, karaciğer ve dalakta parçala­nır. Üretim yerleri kemiklerin kırmızı iliğidir. Sağlıklı ve yetişkin bir insanda 1mm3 kanda 4-5 milyon alyuvar bulu­nur. Pasif hareketlidirler. Kalbin gücü ile hareket ederler.

Alyuvarlar embriyo döneminde karaciğer ve dalakta, ergin dönemde ise kırmızı kemik iliğinde üretilir.

2. Akyuvar (Lökosit)

Akyuvar hücrelerinin görevleri vücutta enfeksiyona neden olan mikroorganizmalara karşı vücudu korumaktır. Bazı akyuvarlar; mikroorganizmaları fagositozla hücre içine alarak yok ederken, bazıları vücuda giren antijenlere karşı antikor üreterek vücudu savunurlar. Renksizdirler ve çekirdekleri vardır. Aktif hareketlidirler. Üretilen akyuvar­lar enfeksiyonun olduğu dokuya giderler, kılcal damardan geçebilirler. Akyuvarlar hasarlı doku parçalarını fagosi­tozla yok ederler. Sağlıklı ve yetişkin bir insanda, 1mm3 kanda 8 bin ile 10 bin arasında akyuvar bulunur. Akyuvar­lar granüllü ve granülsüz olarak iki grupta toplanır.

Granülsüz Akyuvarlar: Sitoplâzmaları granülsüz ve çekirdekleri tek parçalıdır. Üretim yerleri kemiğin kırmızı iliği, aktifleştikleri yer dalak, timüs ve lenf düğümleridir. Granülsüz akyuvarlar, lenfosit ve monosit olmak üzere iki çeşittir.

Lenfosit: Yabancı maddelere karşı bağışıklığı sağla­yan B ve T hücrelerine dönüşürler. Lenfositler kemik iliğinden ya da karaciğerdeki kök hücrelerden oluşur. Lenfositler sinir dokuda bulunmaz. Sayıları güneş yanıklarında, verem gibi hastalıklarda artar.

Monosit: Çekirdekleri oval veya böbrek şeklindedir.

Monositler kana verildikten sonra dokulara giderek makrofajları oluşturur. Makrofajlar ömürleri tükenmiş hücre ve dokuları ya da mikroorganizmaları fagositozla parçalayan büyük hücre­lerdir. Sıtma, tifo gibi hastalıklarda sayıları artar.

Granüllü Akyuvarlar: Sitoplâzmaları tanecikli görünümde ve çekirdekleri parçalıdır. Üretim yerleri kemiğin kır­mızı iliğidir. Nötrofil, eozinofil, bazofil olmak üzere üç çeşit granüllü akyuvar vardır.

Nötrofil: Ölü hücreleri ve vücuda giren bakterileri fa­gositozla sindirirler.

Eozinofil: Parazitlerin neden olduğu enfeksiyonlarda ve alerjik reaksiyonlarda vücudu korur.

Bazofil: Vücuda mikroorganizmaların girmesi ya da kesik sonucu oluşan iltihaplanmalarda o bölgede bazofil mik­tarı artar. Bazofiller doku yaralanmalarında histamin ile heparin salgılar.

Histamin, kılcal damarların genişlemesini ve geçirgenlik­lerinin artmasını sağlar. Histamin aşırı artarsa ödem oluşur.

Heparin, kanın damar içinde pıhtılaşmasını engeller.

3. Kan Pulcukları (Trombosit)

Kemik iliğinde büyük hücrelerin parçalanmasıyla oluşan hücre parçacıklarıdır. Çekirdekleri yoktur. Sağlıklı in­sanda 1mm3 kanda 150 bin ile 400 bin arasında değişen miktarda kan pulcuğu bulunur. Görevi kanın pıhtılaşma­sını sağlamaktır. Yaşam süresi biten kan pulcukları karaciğer ve dalakta parçalanır.

Kan Grupları

İnsanda kan grupları; alyuvarların zarında bulunan protein yapılarına göre belirlenir. Kan grubunun belirlen­mesini sağlayan alyuvar zarındaki glikoproteinlere antijen denir. Alyuvar zarında A proteini (A antijeni) bulunursa A kan grubu, B proteini bulunursa B kan grubu, hem A hem de B proteini bulunursa AB kan grubu, A ve B tipi prote­in yoksa O kan grubu denir. Yani A, B, AB ve O kan grubu olmak üzere dört çeşit kan grubu bulunur.

Kan plazmasında antijenlere karşı bağışıklık sistemi tarafından üretilen protein yapılı antikorlar bulunur. A kan grubunun plazmasında anti-B, B kan grubunda anti-A, O grubunda anti-A ve anti-B antikoru bulunurken, AB kan grubunda ise antikor bulunmaz.

Kan alışverişinde alıcının kan plazmasındaki antikoruna, vericinin ise alyuvarındaki antijenine bakılır. Örneğin; vericinin alyuvarında A antijeni varsa, plazmasında anti-A (B kan grubu) antikoru taşıyan birinden kan alırsa çö­kelme görülür ve ölümle sonuçlanır. Alyuvarında A antijeni varsa kan grubu A’dır ve A ve O kan grubundan kan alabilir. (Rh’ı uymak koşuluyla)

Kan grubu nakilleri antijen ve antikorları çökelmeye neden olmayacak şekilde uygun kan grupları ara­sında yapılabilir. Ancak bu uygulama günlük yaşamda uygulanan pratik ve güvenli bir yol olmayabilir. O nedenle kan nakli genellikle aynı kan grubuna sahip kişiler arasında yapılır.

Rh Faktörü

İnsanların % 85’inin alyuvar zarında, Rh faktörü olarak adlandırılan Rh antijeni bulunur. Alyuvar zarında Rh antijeni bulunduranlar Rh+, bulundurmayanlar ise Rh' kan grubundandır. Kanda doğal olarak Rh antijenine karşı antikor (anti-Rh) bulunmaz. Rh- bir insana Rh+ kan verilirse; alıcının kanında hazır halde Rh antikoru bulunmadığı için önemli bir çökelme görülmez. Rh+ kanın verilmesinden sonra, Rh antikorları oluşur. Bu kişiye bir kez daha Rh+ kan verilirse, kandaki antikorlar alyuvarları çökelterek ölüme neden olur.

Kanın Pıhtılaşması

Damar yaralanması gibi durumlarda kan pıhtılaşır. Kanın pıhtılaşması çok önemlidir. Çünkü doku ve organlara gerekli olan maddeler kan yoluyla iletilir ve metabolizma atıkları kan ile uzaklaştırılır. Kan kaybı olduğunda hücreler su ve gerekli maddeleri alamaz. Bu nedenle ciddi yaralanmalar ölümle sonuçlanabilir. Genetiğe bağlı olarak pıhtılaşmadaki faktörlerden birisi eksik olursa, küçük yaralanmalarda bile aşırı kanamalar olabilir. Kanın pıhtılaşmaması hastalığına hemofili denir.

Sağlıklı bir insanda kanın pıhtılaşması aşağıda verilen sırada gerçekleşir. 

  1. Kan damarında kesik ya da zedelenme oluştuğunda damar duvarı kasılır ve kanın geçişi yavaşlar.
  2. Trombositler (kan pulcukarı) kesik yerdeki kollajen liflere yapışarak kanın dışarı akmasını önlemeye çalışır. 
  3. Yaralı doku ve kan pulcuklarından salgılanan tromboplastin, plazmadaki inaktif haldeki protrombini trombine dönüştürür.
  4. Trombin, kan plazmasında inaktif olarak bulunan fibrinojeni fibrine dönüştürür. 
  5. Fibrin ağ oluşturarak pıhtı yapar ve hücrelerin dışarı çıkması engellenir. Damardaki kesik yer kapatılır. 
  6. Pıhtının üzerindeki sarı sıvı serumdur. İçinde fibrinojen bulunmaz.
  7. Damar kapandıktan sonra oluşan kan pıhtısı, bir enzimle çözülür.

Kanın pıhtılaşmasını sağlayan protrombin ve fibrinojen karaciğer tarafından sentezlenir. Karaciğer tarafından sentezlenen heparin ise kanın damar içinde pıhtılaşmasını engeller.

Lenf Sistemi

İnsanda akciğer ve vücutta gerçekleşen kan dolaşımının dışında, lenf dolaşımı bulunmaktadır.

Lenf dolaşım sistemi; lenf sıvısı, lenf damarları ve lenf düğümlerinden oluşur. Kılcallardan doku sıvısına sızan ve kan damarına geri geçemeyen küçük proteinler, geri emilemeyen sıvı ve akyuvarlar lenf kılcalına geçer. Bu maddelerle birlikte ince bağırsaklardan emilen yağlar, lenf sıvısını oluşturur. Doku sıvısı ile içerik olarak aynıdır.

Lenf sıvısı renksizdir. Kanda bulunan kırmızı renkli alyuvar hücreleri bulunmaz. Lenf sıvısının akış hızı yavaştır. Sıvı vücut dışına akarsa geç pıhtılaşır. Lenf dolaşımında kılcal damarlar ve toplardamarlar bulunur. Bu sistemde atardamar olmadığı için lenf sıvısı vücuttan kalbe doğru akar.

Lenf kılcalları, madde alışverişinin yapıldığı kan kılcal damarlarının yakınında bulunurlar. Lenf kılcallarının uçla­rı kapalıdır. Maddeler difüzyonla geçer. Lenf kılcallarının geçirgenliği, kan kılcallarına göre daha fazladır.

Lenf kılcallarının birleşmesi sonucu küçük lenf toplardamarları, onların birleşmesiyle de büyük toplardamarlar oluşur. Lenf toplardamarlarında sıvının geri dönmesini engelleyen ve tek yönde açılan kapakçıklar vardır. Bu kapakçık­lar lenf sıvısının kalbe doğru hareketini sağlar. Ayrıca damar duvarının ritmik kasılmaları ile lenf sıvısı lenf kılcallarına çekilir, iskelet kasları da sıkıştırıcı etki yapar.

Lenf damarlarının birleştiği şişkin bölgelere lenf düğümü denir. Bademciklerde, boyun, koltuk altı ve kasıklarda bulunur. Lenf düğümlerinde fagositoz yapan akyuvarlar üretilir. Lenf sıvısının içindeki mikroorganizmaların vücuda girmesini engellemeye çalışır. Lenf düğümleri enfeksiyonlarda şişerler.

Lenf Sıvısı Kan Dolaşımına İki Yolla Karışır:

1. Bağırsaklardan emilen yağlı besinler ve vücudun alt bölümündeki lenfin kana karıştığı yol: Bağırsaklardan sindirim sonucu emilen yağlar ve lenf sıvısı, bacaklardan toplanan lenf sıvısı, kilus boruları ile peke sarnıcına gelir. Peke sarnıcından, göğüs kanalı (en büyük lenf damarı) ile sol köprücük altı toplardamarına geçer. Lenf sıvısının kana karış­tığı yerdir. Sol köprücük altı toplardamarı, üst ana toplardamarı ile kalbin sağ kulakçığına açılır.

2. Vücudun diğer kısımlarından toplanan len­fin kana karıştığı yol: Baş ve gövdenin sağ kısmı ile sağ koldaki lenf sıvısı; lenf damarları, büyük lenf damarı (boyun bölgesi) ile sağ köprücük altı toplar­damarına geçer. Lenf sıvısının kana karıştığı yerdir. Sağ köprücük altı toplardamarı, üst ana toplardamarı ile kalbin sağ kulakçığına açılır.

Lenf Sisteminin Görevleri

  1. Kan kılcallarından doku sıvısına sızan küçük proteinler, geri emilemeyen sıvı ve akyuvarlar lenf sistemi ile kana geri döner.
  2. İnce bağırsaktan emilen yağ asitleri ve gliserolün dolaşıma katılmasını sağlar
  3. Lenfositlerin oluşumunu ve olgunlaşmasını sağlar. Vücudu mikroorganizmalara karşı korur.

Ödem ve Nedenleri

  • Doku sıvısı lenf kılcalları ile alınıp kan dolaşımına verilmezse dokularda sıvı birikir. Bu duruma ödem denir. Ödemi oluşturan faktörlerden bazıları aşağıda verilmiştir.
  • Kılcal damarda kan basıncının artması
  • Kan basıncının kılcalların atardamar ucundan, toplardamar ucuna doğru azalması gerekirken sabit kalması
  • Kılcal damar geçirgenliğinin artması
  • Lenf yolunun tıkanması
  • Kan proteinlerinin azalması
  • Doku sıvısı osmotik basıncının artması
  • Böbrekler tarafından fazla su ve tuz tutulması

Bağışıklık Sistemi

İnsanlar sağlıklı olarak hayatlarını sürdürebilmek için, yaşadıkları ortamlarda hastalık yapan canlılara karşı ken­dilerini savunurlar. Vücuda giren mikroorganizmalara ve oluşturdukları salgılara karşı vücut tarafından gösterilen dirence bağışıklık adı verilir. Bağışıklığı sağlayan yapılar ve hücreler bağışıklık sistemini oluştururlar.

Bağışıklık sistemini oluşturan yapılar; dalak, kemik iliği, timüs, karaciğer ve lenf düğümleridir.

Dalak: Vücuttaki en geniş lenfatik yapıdır. Diyaframın altında, karın boşluğunun sol üst kısmında bulunur. Len­fosit ve monosit üretir. Dalakta bulunan makrofajlar; bakterileri, hücresel atıkları, görevi biten alyuvarları ve trombositleri parçalar. Dalakta kan depolanır ve gerektiğinde depolanan kan sisteme verilir.

Kemik iliği: Kemiğin kırmızı iliğinden bütün kan hücreleri üretilir. Kan hücrelerinden olan lökositler, bağışıklık sisteminde görev yapan hücrelerdir.

Timüs: Tiroid bezinin hemen altında bulunur. Çocukluk döneminde büyük olan timüs bezi yaşla birlikte küçülür. Lenfositler kemik iliğinde oluştuktan sonra timüs bezine gelerek burada olgunlaşır. T lenfosit denilen bu hücreler, lenf düğümlerine yerleşir.

Karaciğer: Karaciğerin yıldız şeklindeki kupffer hücreleri fagositoz yapar.

Lenf düğümleri: Lenfositlerin bulunduğu yerdir. Lenf sistemine taşınan metabolik atıklar ve enfeksiyon etken­leri lenf düğümlerinde süzülür. Bu esnada düğümler sertleşir ve büyür; elle yoklanabilir hale gelir. Vücutta koltuk altı, kasık, çene altı, boyun, dirsek ve göğüs bölgelerinde bol bulunur.

Bağışıklık sisteminin elemanları; lökosit, makrofaj ve antikorlardır.

Lökositler, mikroorganizmaları fagositoz yaparak ya da antikor üreterek yok ederler.

Makrofajlar, karaciğer, dalak ve lenf bezlerine yerleşen fagositlerdir. Amipsi hareketlerle uyarılan yerlere gide­rek burada mikroorganizmaları fagositozla yok ederler.

Antikorlar, antijenleri yok etmek için bağışıklık sisteminin ürettiği protein yapılı savunma maddeleridir. Geçiril­miş bir enfeksiyon veya aşılama sonucunda antikor oluşur.

Vücuda girdiğinde kendine özgü tepki oluşturabilen her türlü yabancı maddeye antijen denir. Bakteri­ler, virüsler, parazitler, besinler, ilaçlar, polen, kanser hücreleri vücut için yabancı maddelerdir.

İnsanda Savunma ve Bağışıklık

Bağışıklık özgül olmayan savunma ve özgül bağışıklık olmak üzere iki başlık altında incelenir.

Özgül Olmayan Savunma

Hastalık etkeni olan bakteri, virüs, mantar ve protozoaların vücuda girerek çoğalmasına enfeksiyon (bulaşma) denir. Enfeksiyon sonucu oluşan hastalıklara ise enfeksiyon hastalıkları denir. Canlılar hastalık etkeninin vücuda girmesini engellemek ve içeri giren mikroorganizmalara karşı kendini savunmak için çeşitli savunma sistemlerine sahiptirler.

Birinci savunma vücuttaki bazı yapılar tarafından doğal olarak yapılır.

  • Sağlam deri, ter ve yağ bezlerinin etkisiyle mikropların yerleşmesine izin vermez.
  • Sindirim, solunum, üreme ve boşaltım sistemlerinde yer alan mukoza zarlarının salgıladığı mukus, mikropları hapsederek dışarı atar.
  • Solunum yoluyla alınan mikroplar mukus içinde tutulur. Mukus, soluk borusundaki silli epitel hücrelerin hareketi sonucunda öksürükle dışarı atılır. Bunun sonucunda mikroplar akciğerlere ulaşamazlar.
  • Gözyaşında; solunum ve sindirim kanalında bulunan lizozim mikropları öldürür.
  • Sindirim yoluyla alınan mikroplar mide asidinin etkisiyle yok edilir.

İkinci savunma fagositoz yapan (fagositik) hücreler, eozinofiller, doğal katil hücreler, yangısal tepki (iltihaplan­ma) ve antimikrobiyal proteinler tarafından oluşturulur. Birinci savumayı geçen mikroorganizmalar ikinci savunma ile karşılaşırlar.

Fagositik hücreler nötrofil, monosit ve makrofajlardır. Mikrop bulaşan hücrelerin salgıladığı kimyasal maddeler, nötrofillerin o bölgeye gelmesini sağlar. Nötrofiller mikropları fagositoz ile parçalarlar. Nötrofillerin ömürleri birkaç gündür. Monositler dokulara girerek makrofajları oluştururlar. Makrofajlar çok fazla sayıda mikroorganizmayı fagosi­tozla yok ederler. Ömürleri uzundur. Bazı makrofajlar tüm vücudu dolaşır. Bazıları ise sürekli aynı dokuda kalırlar. Örneğin; akciğer, karaciğer, beyin, böbrek, bağ dokusu, lenf düğümleri ve dalakta bulunurlar. Karaciğerdeki kupffer hücreleri, beyindeki mikrogliyal hücreleri, bu organlara yerleşmiş olan makrofajlardır.

Eozinofiller parazitlere karşı koyarlar. Parazitin dış duvarına yapışarak salgıladıkları enzimlerle parçalarlar.

Doğal katil hücreler mikroorganizmalara doğrudan saldırmazlar yani fagositoz yapmazlar. Virüs bulaşmış ya da kanserleşmiş hücrelerin, hücre zarına yapışarak salgıladıkları lizozim enzimleri ile yok ederler.

Yangısal tepki canlı dokunun zedelenmeye karşı verdiği tepkidir. Yangısal tepkinin karakteristik özellikleri; kı­zarıklık, sıcaklık artışı, şişkinlik, ağrı ve organda fonksiyon yetersizliğidir.

yangısal tepki

Zedelenmenin olduğu yerde; bölgeye gelen kan miktarı artar. Bu olay kızarıklık ve sıcaklığa neden olur. Zede­lenen dokuda bulunan bazofil ve mast hücrelerinden histamin açığa çıkar. Histaminin kılcal damarları genişletmesi ve geçirgenliklerini artırması sonucunda, kılcal damar duvarından dokular arasına plazma, kan pulcukları, akyu­varlar ve alyuvarlar geçer. Doku içine sızan sıvı şişmeye (ödem) neden olur. Bu bölgeye önce nötrofiller, daha sonra makrofajlar gelir. Hasara neden olan mikroorganizmaları, hücresel atıkları fagosite eder ve ortadan kaldırır­lar. Plazma ile gelen antikorlar, ortamdaki antijenleri etkisiz hale getirirler. Kanın pıhtılaşmasını sağlayan faktörler fibrin ağı ile pıhtıyı oluşturarak doku onarımını başlatır. Zedelenme bölgesinde irin oluşur, irinin içeriğinde ölü ak­yuvarlar, kılcallardan sızan proteinler ve plazma sıvısı bulunur.

Antimikrobiyal proteinler, bakteri ve virüslerin etkisiz hale getirilmesine yardımcı olurlar.

Antimikrobiyal proteinlerden biri olan interferonlar, virüs bulaşan hücreler tarafından salgılanarak, diğer hücre­leri uyarmak için kullanılır. Uyarılan hücre, virüs çoğalmasını engelleyecek proteinleri üretir. İnterferon yapay olarak üretilerek, virüslerle ilgili hastalıklarda tedavi amaçlı kullanılmaktadır.

Gözyaşında, tükürükte ve mukoza salgılarında bulunan lizozim enzimi de antimikrobiyal proteindir. Enfeksi­yonlara karşı vücudun gösterdiği tepkilerden biri de vücut ateşinin yükselmesidir. Yüksek ateş vücuttaki enzimlerin yapısını bozduğu için zararlı etkileri bulunur.

Özgül Olan Bağışıklık

Üçüncü savunmayı lenfositler ve ürettikleri antikorlar oluş­turur.

Lenfositler B ve T lenfositler olmak üzere iki çeşittir. Lenfo­sitler kemik iliğindeki kök hücrelerden oluştuktan sonra olgun­laştıkları yere göre adlandırılırlar. Kemik iliğinde olgunlaşanlar B lenfosit olarak, timüs bezinde olgunlaşanlar ise T lenfosit olarak adlandırılır.

Vücuda girdiğinde lenfositler tarafından yabancı kabul edi­len ve kendine özgü tepki oluşturabilen maddelere antijen de­nir. Bakteriler, virüsler, parazitler, besinler, ilaçlar, polen, kanser hücreleri, nakledilen doku hücreleri vücut için yabancı madde­lerdir. Antijenlere karşı lenfositler tarafından antikor üretilir ve antikorlar ancak üretilmelerine neden olan antijenle birleşirler. Antikor antijenle birleştiğinde antijenler pasifleştirilir. Buna aglutinasyon (çökelme) denir. Daha sonra an­tikor antijenin hücre zarını eritir ve antijenin yapısı bozulur. Yapısı bozulan antijen zarar veremez. Örneğin hastalık yapan bakteriler, hücre zarlarına bağlanan antikorlar tarafından yok edilir.

Antijen - antikor tepkimelerinin özgüllüğü, türler arasındaki benzerliklerin ortaya çıkmasında da kullanılır. Bir hayvanın kanı, diğer bir hayvana enjekte edilirse, doğal olarak antikor oluşur ve çökelme olayı meydana gelir. Ya­kın akrabalarda çökelme az, akrabalık dereceleri uzak olan hayvanlarda ise çökelme yüzdesi yüksektir.

Bağışıklık sistemi antijenlere karşı sıvısal ve hücresel olmak üzere iki çeşit tepki oluşturur.

1. Sıvısal (Humoral) Bağışıklık: Antijenlere karşı kan plazmasında ve lenf sıvısında dolaşan antikorlarla sa­vunma yapılarak kazanılan bağışıklıktır. Sıvısal bağışıklıkta B lenfositler görev yapar. Bazı B lenfositler çoğalıp farklılaşarak bellek ve plazma hücrelerine dönüşür. Bellek hücreleri ilk kez karşılaştıkları antijenlerle daha sonra tekrar karşılaştıklarında, bağışıklık cevabının hızlı olmasını sağlarlar. Plazma hücreleri ise antijene karşı antikor oluşturur.

Sıvısal bağışıklığı sağlayan antikorlar immünoglobulinler olarak adlandırılır. Bağışıklık sisteminde farklı görevle­ri olan beş çeşit Ig üretilir.

IgM: Antijen vücuda girince (enfeksiyon veya aşı) ilk oluşan antikordur. Virüs ve bakterilere karşı çok etkilidir.

IgG: Plasentayı geçebilen tek antikor çeşididir. Kanda en uzun süre aktif kalabilen Ig’dir.

IgA: Ağız, göz, soluk borusu, bağırsaklar gibi mukozal dokuların korunmasında etkili olan antikor çeşididir. Anne sütünde de bulunur.

IgD: Plazma hücrelerinin bellek hücrelerine dönüşümünü sağlar. Lenfositlerin yüzeyinde reseptör olarak görev yaparlar.

IgE: Bu antikor antijenlerle birleşince histamin ve serotonin gibi kimyasal bileşiklerin oluşmasına neden olur. Bunun sonucunda burun akması, aksırma, hırıltı, göz yaşarması gibi alerjik reaksiyonlar oluşur.

2. Hücresel Bağışıklık: T lenfositler ile oluşturulan bağışıklıktır. Bakteri, virüs, mantar gibi mikroorganizmaların yaptığı enfeksiyonlara ve antijenlere karşı özel hücreler oluşturan bağışıklıktır. B lenfositleri antijenleri doğrudan tanırken, T lenfositleri makrofajların uyarısıyla tanıyabilir. T lenfositleri antijenlerle doğrudan temas ederek yok eder. T lenfositler yabancı dokuları da yok etmeye çalıştıkları için organ naklini zorlaştırırlar.

Antijenler vücudun doğal engellerini aşarak vücuda girdiğinde; lenfositlerin bazıları antikor üretir, bazıları da antijenleri tanıyarak, vücut savunmasını hızlandıran bellek hücrelerine dönüşür.

makrofaj

Bağışıklık Çeşitleri

İnsanda hastalıklara karşı bazen doğuştan gelen doğal bağışıklık, bazen de sonradan kazanılan bağışıklık görev yapar.

1. Doğal Bağışıklık: Canlının genetik olarak doğuştan sahip olduğu bağışıklıktır. Doğal bağışıklığı birinci ve ikinci savunmayı sağlayan deri, epitel doku, fagositoz yapan hücreler, doğal katil hücreler ve antimikrobiyal pro­teinler gerçekleştirir. İnsanlarda hastalığa neden olmayan bir etken başka bir canlı için öldürücü olabilir. Bazen de başka bir canlı için önemli olmayan bir etken insan için öldürücü olabilir.

Örneğin, insanların dudaklarında uçuk denen kabartılara yol açan Herpes simplex virüsü tavşanlarda öldürücü olabilir. İnsan, Herpes simplex'e karşı doğuştan bağışıklıdır.

İnsanlar için öldürücü olabilen çocuk felci, kabakulak, frengi gibi hastalıklara hayvanlar dirençlidir.

2. Sonradan Kazanılan Bağışıklık: İnsanın doğduktan sonra kazandığı bağışıklıktır. Vücut savunma meka­nizmasıyla ya da dışarıdan alınan koruyucu maddelerle oluşturulur. Aktif ve pasif bağışıklık olmak üzere iki çeşittir.

a. Aktif Bağışıklık

Hastalığın geçirilmesi ya da aşılama yoluyla kazanılan bağışıklıktır.

Hastalığın geçirilmesiyle kazanılan bağışıklık: Hastalık yapıcı etken (antijen) vücuda girdiğinde; lenfositler antijene özgü antikorları oluştururlar. Bu olay yaklaşık olarak 10-17 gün sürer (kuluçka dönemi). Bağışıklık sistemi hastalık etkenini yok etmeye çalışır. Bu sırada hastalık belirtileri görülebilir. Buna birincil bağışık tepki denir. Vü­cut tanımadığı antijene tepki verirken, B ve T lenfositleri bellek hücrelerini oluşturur. Hastalık etkeni olan antijen, bellek hücrelerine kaydedilir. O nedenle aynı antijenle ikinci kez karşılaşan vücutta antikorlar daha kısa sürede oluşur (yaklaşık bir hafta). Buna ise ikincil bağışık tepki denir, ikincil tepkide oluşan antikor sayısı daha fazladır ve daha uzun süre kanda bulunabilirler, ikincil tepkinin çabuk olmasını sağlayan, bellek hücrelerinin antijenleri ön­ceden tanımasıdır. Bu durumda bağışıklık sistemi hastalık oluşmadan hastalık etkenini yok eder. Ayrıca insanlar bellek hücreleri sayesinde bazı hastalıklara bir daha yakalanmaz. Örneğin kızamık, kabakulak hastalığını geçi­renler, bir daha bu hastalığa yakalanmazlar. Tetanos gibi bazı hastalıklara karşı üretilen savunma maddeleri ise vücutta birkaç yıl kaldıktan sonra yok olur.

Aşılama yoluyla kazanılan bağışıklık: Hastalığa yakalanmadan önce yapılan uygulamadır.

Etkisiz hale getirilmiş ya da öldürülmüş mikroorganizma ya da mikropların toksinlerini içeren biyolojik mad­delere aşı denir. Aşı ile mikroplar yani antijenler vücuda verilmiş olur. Bağışıklık sistemi antikor oluşturur, bellek hücreleri, antijenleri hafızaya kaydederler. Daha sonra mikropla karşılaşıldığında, hastalık etkeni önceden tanındığı için tepki çabuk verilir. Antikorların oluşması daha kısa sürede gerçekleşir. Hastalık oluşmadan ya da vücuda fazla zarar vermeden hafif olarak atlatılır.

Çiçek, verem (tüberküloz), tetanos, kızamık, kolera, tifüs, boğmaca, çocuk felci, difteri (kuşpalazı) hastalıkları­na karşı aşı yapılır. Aşı koruyucu sağlık hizmetleri açısından çok önemlidir. Çünkü bu hizmetlerin amacı kişi hasta­lanmadan önlem almaktır.

a. Pasif Bağışıklık 

Hastalanan kişiye antikorların verilmesi sonucunda oluşan bağışıklıktır.

Önceden hazırlanan antikorlar, serum sıvısı ile birlikte vücuda verilir. Antikorlar bir süre sonra vücut tarafından yok edilir ve bağışıklık sona erer. Kısa süreli bağışıklıktır. Tetanos aşısı, akrep ve yılan sokması gibi durumlarda verilen serum pasif bağışıklık sağlar. Serum hazırlanırken genellikle at, koyun ve sığır gibi hayvanlara hastalığın mikrobu verilir. Hayvanlar bu mikroba karşı antikor üretir. Hayvanın kanından alınan antikorlar ile serum oluşturulur.

Anne sütü ve plasenta yolu ile anneden bebeğe geçen antikorlar, pasif bağışıklık sağlar. Vücut antikor üret­meye altı aylık bebekken başlar. Bebeğin kendi bağışıklık sistemi gelişinceye kadar anneden bebeğe geçen an­tikorlar, onu enfeksiyonlardan korur. Örneğin bebek ilk aylarda anne sütü ile aldığı kızamık antikorları nedeniyle kızamık hastalığını geçirmeyebilir. Anneden bebeğe geçen antikorlar, bir süre sonra yok olacağı için bebek aşı olmalıdır.

Kan Uyuşmazlığı

Annenin kanı Rh (-), babanın kanı Rh (+) olduğu durumlarda meydana gelir. Bebek Rh (-) olursa bir sorun oluşmaz. İlk bebek Rh (+) olursa, anne ile fetüs arasında kan uyuşmazlığı görülür. Gebeliğin son döneminde ya da doğumda fetüs kanındaki alyuvarlar, plasentayı geçerek anne kanı ile temas eder. Bu alyuvarların üzerinde be­beğe ait Rh antijenleri olduğu için, annenin bağışıklık sistemi buna anti-Rh antikoru üreterek cevap verir ( Humoral bağışıklık).

Bir sonraki bebek eğer Rh (+) olursa; ilk gebelik sırasında anne kanında oluşan anti-Rh antikorları bebeğe ge­çerek, alyuvarlarının parçalanmasına ve kansızlığa neden olur. Bunu engellemek için ilk doğumdan sonra, annenin bağışıklık sisteminin anti-Rh antikoru salgılamasını önlemek amacıyla 72 saat içerisinde Anti-D iğnesi yapılmalıdır.

Ayrıca kan grupları arasındaki kan alışverişinde de antikor antijen uyumu önemlidir. 

Bağışıklık Sisteminin Alerjenlere Verdiği Tepki

Alerji

Bağışıklık sisteminin aşırı duyarlılık göstermesi sonucunda alerjiler oluşur. Antijen alerjik reaksiyona neden olu­yorsa alerjen adını alır. Alerjenler; fıstık, bakla, yumurta, çikolata gibi besin maddeleri, arı zehiri, penisilin, polen veya hayvan tüyü olabilir. Örneğin saman nezlesinde solunumla alınan havadaki polenlere karşı IqE sentezlenir. Bunun sonucunda burnun akması, aksırma, gözlerin sulanması gibi reaksiyonlar oluşur. Burun içindeki dokulardaki mast hücreleri histamin salgılarlar. Histamin, kan damarlarının geçirgenliğini artırır. Doku sıvısı artar ve solunum güçlükleri başlar. Histamin kaşınmaya da neden olmaktadır. Bu belirtileri ortadan kaldırmak için antihistamin içeren ilaçlar kullanılır.

Doku ve Organ Nakilleri

Bağışıklık sistemi kendi vücudunun hücrelerini tanır. İnsan vücudu; kendi vücuduna ait olmayan dokulara tepki gösterdiği için kan ve doku nakilleri, bağışıklık sistemi kurallarına göre yapılır. Aktarılan dokunun antijenleri, doku­yu alan insanda antikor oluşturmadığı zaman doku nakli başarılı olur. O nedenle doku ve organ nakilleri, protein benzerliği olan insanlar arasında olur. En uyumlu nakil tek yumurta ikizleri arasında olur.

Başarı oranı çok yüksek olarak nakledilen doku, kan dokusudur. Alyuvarların yüzeyindeki antijen ile alıcının plazmasındaki antikorun uyumlu olması durumunda kan nakli başarı ile sonuçlanır.

Nakledilen dokuların atılmasını önlemek için alıcının antikor üretimi ilaçlarla veya başka yöntemlerle baskılanır. Yapılan bu işlemler, vücudun mikroplara karşı savunma gücünü azalttığından en küçük enfeksiyon durumunda bile ağır hastalıklar gelişebilir.

Bağışıklık (İmmün) Sistemi Hastalıkları

Bazen bağışıklık sistemi hata yapar ve kendi vücudundaki hücre ve moleküllere saldırır. Oluşan hastalıklara otoimmün hastalık adı verilir. Bağışıklık sistemi; şeker hastalığında insülin üreten hücrelere, eklem romatizmasın­da eklem yerlerindeki kıkırdak ve kemik yapılara saldırır. MS (multiple sclerosis) hastalığında T hücreleri, merkezi sinir sistemindeki sinirlerin miyelin kılıflarını yok etmeye çalışır. Sistemik lupus hastalığında, bağışıklık sistemi ken­di vücut hücrelerine veya DNA gibi moleküllere saldırır.

Bu hastalıkların tedavisinde kullanılan ilaçlar genelde bağışıklık sistemini baskılamaya yöneliktir.

Virüsler

Virüsler ancak elektron mikroskobuyla görülebilecek kadar küçük varlıklardır. Virüsler canlı hücrenin dışında kristalleşirler. Ancak canlı hücre içinde çoğalabilirler. Virüslerin incelendiği bilim dalına viroloji denir.

Yapıları: Virüs kelimesi Latince zehir anlamına gelir ve hastalık yaparlar. Protein yapılı kılıf içerisinde, nükleik asit bulundururlar. Nükleik asit olarak DNA ya da RNA bulunur. Organelleri ve enzim sistemleri olmadığı için zo­runlu parazitlerdir. Yalnızca konakçı hücrede çoğalabildikleri için, bu canlı hücrenin zarını eritecek enzimleri bulu­nur. Virüs hücreye girdiğinde hücre tarafından interferon salgılanır. Bu madde virüsün hücre içinde çoğalmasını engeller.

Virüs hastalıkları antibiyotiklerle tedavi edilmez, çünkü antibiyotikler virüslere etki etmezler. Viral hastalıkları engellemenin en iyi yolu, bağışıklık güçlendiren aşılardır. Bakterileri enfekte eden virüslere bakteriyofaj veya faj denir.

Bakteriyofajın üremesi

Escherichia coli bakterisini enfekte eden T fajlarının üreme döngüsü aşağıda belirtildiği gibi gerçekleşir:

  1. T fajı kuyruk iplikleri ile E. coli bakterisinin dışındaki reseptörlere bağlanır.
  2. Kuyruk bölgesindeki enzim, hücre duvarını ve zarını deler. Faj DNA’sı hücre içine geçer.
  3. Faj kılıfı hücre dışında kalır, hücre DNA’sı hidrolize uğrar.
  4. Hücreyi faj DNA’sı yönetmeye başlar. Faj proteinleri ve faj genomunu (DNA) üretir. Faj bölümleri bir araya gelerek yeni fajlar oluşur.
  5. Lizozom enzimi ile hücre duvarı parçalanır. Hücre duvarının parçalanan bölümünden giren su hücrenin pat­lamasına neden olur. Fajlar dışarıya çıkar.

Virüslerin bağışıklık sistemini baskılaması sonucunda insanlarda neden olduğu hastalıklara AIDS, domuz gribi, kırım Kongo kanamalı ateşi ve kuduz örnek olarak verilebilir.

AIDS (Edinilmiş Bağışıklık Yetmezliği Sendromu): Bağışıklık sistemi HlV’e karşı iki aşamalı saldırı yapar. İlk önce çok sayıda antikor salgılanır. Yani sıvısal bağışıklık sağlanır, ikinci olarak öldürücü T hücreleri virüs bulaşan hücreleri öldürür. Buna rağmen virüs bulaştıktan sonra aktifleşirse, T lenfosit hücrelerinin içinde çoğalır ve T lenfo­sitlerin sayısı azalır. AIDS virüsünün bağışıklık sistemini baskılaması sonucunda, AIDS olan bir insanda İkincil en­feksiyonlar gelişir. Örneğin hastalık yapan mantarlar sindirim sistemini kaplar, bakteriler çoğalır. Bağışıklık sistemi gereken cevabı veremediği için bu insan hastalanır veya hayatını kaybeder.

Domuz Gribi: Bir tür “influenza A virüsü”nün (H1N1) yol açtığı, domuzlar arasında görülen ve yüksek düzeyde bulaşıcılığı olan bir enfeksiyon hastalığıdır. Çok hafif grip özelliği gösterebildiği gibi, bazen de ağır zatürree gelişe­bilir ve ölümle sonuçlanabilir. Kişiden kişiye genellikle öksürme, aksırma ile ortama yayılan ve virüs içeren damla­cıklarla bulaşmaktadır. Hastalık solunum yolu ile alınabildiği gibi yaşanılan ortamdaki eşyaların üzerine sıçrayan virüslerle temas sonucunda da alınabilir. El sıkışma ile de bulaşabildiği için ellerin temizliği hastalıktan korunmada çok önemlidir.

Kırım-Kongo Kanamalı Ateşi (KKHA): Keneler tarafından taşınan bir virüs tarafından oluşturulan enfeksiyon­dur. Hayvan kaynaklıdır. Cildin içinde ve diğer alanlarda kanama gibi bulgular ile seyreder. Henüz ergin olmamış keneler, küçük omurgalılardan kan emerken virüsleri alır. Kene, ergin olduğunda kan emerken insan ve hayvanlara hastalığı bulaştırır. KKHA virüsü bulaşan insanlarda ateş, kırıklık, baş ağrısı, halsizlik ve kanın pıhtılaşma sistemi­nin bozulması sonucunda organlarda kanamalar ve organ yetmezlikleri ile ölüm gerçekleşir.

Kuduz: Çakal, kurt, köpek, tilki, yarasa gibi kuduz virüsünü taşıyan hayvanın ısırması sonucunda virüs vücuda girer. Kuduz hayvanın ısırdığı yerden sinirler yoluyla beyine giden virüs, orada çoğalır. Hastalık belirtileri arasında huzursuzluk, saldırganlık, boğaz ağrısı, titreme, bulantı, kusma, ense sertliği, sara krizi ve sudan korkma sayılabilir.

Kuduz virüsünün vücutta yayılması hızlıdır ve aktif bağışıklık yavaş gelişir. Kuduz bir hayvanın ısırdığı kişiye, kuduz virüsüne karşı antikor içeren serum verilir. Hastalıkla savaşan antikorların dışında, bir süre sonra kişinin kendi bağışıklık sistemi de harekete geçer.

Bağışıklık Sisteminin Bozulmasında Etkili Olan Etmenler

Bağışıklık sisteminin bozulmasında etkili olan etmenler vardır. Bunlardan bazıları;

  • Bağışıklık sistemini oluşturan dalak, timüs, kemik iliği gibi organların yapısal ve işlevsel bozukluğu
  • Bağışıklık sistemini oluşturan elemanların doğuştan eksikliği
  • Bazı kimyasal maddeler, ilaçlar, X ışınları
  • Kanser tedavisi, organ nakilleri sırasında kullanılan ilaçların bağışıklığı baskılaması
  • AIDS ve lösemi gibi hastalıkların bağışıklık sistemini yok etmesi
  • Alerjik reaksiyonlar
  • Stres

Aşırı stresli kişilerde akyuvarların sayısı ve interferon sentezi azalır.